𝐄𝐥𝐞𝐜𝐭𝐫𝐢𝐜𝐚𝐥 𝐃𝐨𝐜𝐮𝐦𝐞𝐧𝐭 | اسناد ارزشمند مهندسی برق

❓ پـــــرســـــش و پـــــاســـــخ مـــــتـــــلـــــبـــــی ❓ 📣 ما را به دوستان‌تان معرفی کنید. 📣 ◀️ سوال: چگونه سرعت پردازش و اجرای برنامه های خود را در متلب افزایش دهیم و بر مشکل سرعت غلبه کنیم؟ ✅ جواب: یکی از نکات بسیار حیاتی در برنامه نویسی به زبان متلب و هر زبانی در نظر گرفتن مساله سرعت اجرا می باشد. بعضا در کارهای عملی به برنامه هایی بر می خوریم که گاها چند ماه زمان برای اجرا لازم دارند ، من خودم مدتها درگیر این مساله بودم، مثلا یکبار برنامه ای نوشتم که می بایست در یک فضای 64 بعدی به جستجو می پرداخت و با توجه به اجرای آن و مشاهداتی که من داشتم زمانی در حدود 170 سال لازم بود تا اجرا تمام شود:)) اما پس از مطالعه و تحقیق و پژوهش به نکات جالبی رسیدم که اشتراک گذاری آنها را خالی از لطف ندیدم. 💥 در ادامه می خواهیم نشان دهیم که چگونه می توان با رعایت اصول ساده، حداکثر سرعت قابل دسترسی در متلب را، برای برنامه ها به دست آوریم.!!! 💢 یکی از اشتباه هایی که بسیاری از برنامه نویسان متلب مرتکب می شوند، عدم تخصیص فضای مناسب برای آرایه ها و ماتریس ها، قبل از مقدار دهی است. زبان هایی مانند C یا #C (بخوانید سی شارپ)، در هنگام تعریف آرایه ها، اندازه آرایه ها را به صورت اجباری از برنامه نویس می خواهند و هر گاه در طول اجرای برنامه، بخواهیم که مقدار آرایه را در جایی که بیش از طول آرایه است، تغییر دهیم، برنامه خطا می دهد. اما متلب، از آن جا که سادگی را به عنوان محور اولیه در نظر گرفته است، چنین ضرورت هایی را به برنامه نویسی تحمیل نمی کند. اما مشکل دقیقا از همین جا شروع می شود. برای آرایه های کوچک، همه چیز به خوبی و خوشی تمام می شود. اما وقتی آرایه ها، از یک حد بزرگ تر می شوند، این مسأله واقعا دردسر ساز می شود. 💢 در متلب، برای تخصیص فضای اولیه (Pre-Allocation)، از توابع مختلفی استفاده می شود. ازمیان این توابع، پر کاربردترین آن ها، تابع zeros است. این تابع ابعاد ماتریس مورد نظر را می گیرید، و بخشی از حافظه را به همان اندازه، برای آرایه موزذ نظر تخصیص می دهد. این کار، در زبان C، با تابع malloc انجام می شود. برای آگاهی بیشتر از چگونگی کارکرد این تابع، به راهنمای آن در هلپ متلب، مراجعه کنید. 👈 در ادامه دو برنامه بسیار ساده و مقدماتی که هر دو یک کار یکسان را انجام می دهند برای مقایسه آورده ام. هر دو برنامه 300000 جمله اول دنباله فیبوناتچی را می دهند.

clear;
n=300000;
x(1)=0;
x(2)=1;
for k=3:n
x(k)=x(k-1)+x(k-2);
end

👈 و دومی:

clear;
n=300000;
x=zeros(1,n);     % Pre-Allocation
x(1)=0;
x(2)=1;
for k=3:n
x(k)=x(k-1)+x(k-2);
end

📌 این دو برنامه، فقط در مورد تخصیص اولیه (خط سوم از برنامه دوم)، با هم اختلاف دارند. اما جالب است بدانید که مدت اجرای برنامه اول، بر روی کامپیوتر من، در حدود ۴ دقیقه بود. در حالی برنامه دوم، در کمتر از یک ثانیه اجرا می شود. حال فرض کنید که در یک برنامه بزرگ، این مشکلات چقدر می تواند حادتر و شدیدتر باشد.:) لطفا هر دو برنامه رو در ام فایلهای جدا نوشته و اجرا کنید تا متوجه عمق فاجعه شوید. چون خیلی ها میان از من سوال می پرسن که مثلا چند ماه هست برنامه ام داره اجرا میشه ولی هنوز تموم نشده،تو این چهار خط برنامه با یه ترفند کوچولو تونستیم سرعت رو بیش از 240 برابر افزایش بدیم. جالا شما فرض کنید یه برنامه دارید مملو از حلقه های تکرار و بیش از هزاران خط برنامه، آیا 170 سالی که من باید صبر می کردم منطقی نیست؟:)) 64 بعدی یعنی 64 تا حلقه تکرار ، یعنی با رعایت یک نکته کوچک برنامه را با سرعت 240 به توان 64 بار بیشتر اجرا کردیم. البه اون برنامه کمتر از 240 بار بود چون 300000 تا نبود سایزش ولی 170 سالی طول می کشید در صورتیه کا با اصلاحش کلا 13 دقیه طول کشید 💯 چهار راه ساده برای افزایش سرعت: 🔥 1-مدیریت حافظه و تخصیص حافظه به آرایه ها 🔥 2-استفاده از بردارها تا حد امکان به جای حلقه های تکرار 🔥 3-تبدیل قسمت های مختلف برنامه به فانکشن و فراخوانی آنها 🔥 4-حذف قسمتهای بی مورد و غیر ضروری #پرسش_و_پاسخ Join 🔜 🆔 @MatlabForYou Join 🔜 🆔 @ElectricalDocument

🍃🌺🍃 🍃🌺🌺🍃 🍃🌺🍃🌺🍃 🍃🌺🍃🍃🌺🍃 🍃🌺🍃〰️🍃🌺🍃 🍃🌺🍃〰️〰️🍃🌺🍃 🍃🌺🍃〰️〰️〰️🍃🌺🍃 🍃🌺🍃〰️〰️〰️〰️🍃🌺🍃 🍃🌺🍃〰️〰️〰️〰️〰️🍃🌺🍃 بزرگ فكر كن، بزرگ باور كن، بزرگ عمل كن و نتيجه هم بزرگ خواهد بود. 🍃🌺🍃〰️〰️〰️〰️〰️🍃🌺🍃 🍃🌺🍃〰️〰️〰️〰️🍃🌺🍃 🍃🌺🍃〰️〰️〰️🍃🌺🍃 🍃🌺🍃〰️〰️🍃🌺🍃 🍃🌺🍃〰️🍃🌺🍃 🍃🌺🍃🍃🌺🍃 🍃🌺🍃🌺🍃 🍃🌺🌺🍃 🍃🌺🍃 Join 🔜 🆔 @ElectricalDocument

✨ دوره آموزشی «انتخاب و هماهنگی حفاظت‌ها در برق ساختمان» ✨ 👨‍🏫 دکتر شاهرخ شجاعیان 💢 قـــــســـــمـــــت اول 💢 😎 بـــا مـــا بـــه روز بـــاشـــیـــد 😎 💯 @ElectricalDocument 💯 😎 بـــا مـــا بـــه روز بـــاشـــیـــد 😎 Join 🔜 🆔 @ElectricalDocument 💯 گروه پرسش و پاسخ متلب: Join 🔜 🆔 @MatlabForYou

❓ پـــــرســـــش و پـــــاســـــخ مـــــتـــــلـــــبـــــی ❓ 📣 ما را به دوستان‌تان معرفی کنید. 📣 ◀️ سوال: میخواستم ببینم چه طوری میتونم subplot درست کنم که در سطرهای مختلف پلات با عرض‌های مختلف ایجاد کرد؟ ✅ جواب: در مثال زیر به ورودی سوم دستور subplot دقت کنید. در صورتیکه این ورودی به صورت یک بردار باشد متلب سعی میکند که در این شماره خانه ها plot را قرار دهد:

x=-2:0.1:2;
subplot(3,3,1:3), plot(x, 2*x)
subplot(3,3,5), plot(x, x.^2)
subplot(3,3,7), plot(x, abs(x))
subplot(3,3,9), plot(x, exp(x))

#پرسش_و_پاسخ Join 🔜 🆔 @MatlabForYou Join 🔜 🆔 @ElectricalDocument

🍃🌺🍃 🍃🌺🌺🍃 🍃🌺🍃🌺🍃 🍃🌺🍃🍃🌺🍃 🍃🌺🍃〰️🍃🌺🍃 🍃🌺🍃〰️〰️🍃🌺🍃 🍃🌺🍃〰️〰️〰️🍃🌺🍃 🍃🌺🍃〰️〰️〰️〰️🍃🌺🍃 🍃🌺🍃〰️〰️〰️〰️〰️🍃🌺🍃 اگه هنوز دنبال کسی میگردی که زندگیت رو تغییر بده یک نگاه به آینه بینداز. 🍃🌺🍃〰️〰️〰️〰️〰️🍃🌺🍃 🍃🌺🍃〰️〰️〰️〰️🍃🌺🍃 🍃🌺🍃〰️〰️〰️🍃🌺🍃 🍃🌺🍃〰️〰️🍃🌺🍃 🍃🌺🍃〰️🍃🌺🍃 🍃🌺🍃🍃🌺🍃 🍃🌺🍃🌺🍃 🍃🌺🌺🍃 🍃🌺🍃 Join 🔜 🆔 @ElectricalDocument

💥 مــســتــنــد مــهــنــدســی 💥 📣📣 ما را به دوستان‌تان معرفی کنید. 📣📣 💯 موضوع: ترمیستور چیست؟ #مستند Join 🔜 🆔 @ElectricalDocument

❓ پـــــرســـــش و پـــــاســـــخ مـــــتـــــلـــــبـــــی ❓ 📣 ما را به دوستان‌تان معرفی کنید. 📣 ◀️ سوال: چطور بعد بدست آوردن شکل مود ها و فرکانس ها نمودار پاسخ فرکانسی frf را بدست بیارم؟ ✅ جواب: برای گرفتن frequency response function دو راه دارین که من اولی رو ترجیح می دم: 🎯 استفاده از دیاگرام اندازه حرکت و زاویه فاز بر حسب فرکانس (نمودار bode) 🎯 استفاده از فرمول کلی تابع پاسخ فرکانسی (ارتعاشات مکانیکی) 1-m*w^2/sqrt(... 👈 برای مثال transform function زیر رو در نظر بگیرید:

H = tf([1 0.1 7.5],[1 0.12 9 0 0]);
bode(H,{0.1,10})

توی این دستور پاسخ فرکانسی یک سیستم به ورودی دلخواه بر اساس دامنه حرکت و زاویه فاز داده شده اما این کار رو میشه برای معادلات حرکت یک سیستم discrete هم اجرا کرد بدین صورت که بجای تابع تبدیل، ماتریس های m و c و k رو بعنوان ورودی بدیم (ماتریس چون سیستم چند درجه ازادیه) 🔥 اما چرا این کار میتونه انجام بشه؟ به دلیل اینکه ما به وسیله معادلات کنترلی می تونیم تابع تبدیل یک سیستم کنترلی(مثلا ارتعاشی) رو به state space ببریم و معادلات فضای حالت ش رو تشکیل بدیم که همون ode های حرکت سیستم ارتعاشی هستند پس ورودی فانکشن bode علاوه بر tf میتونه تنسور ضرایب جرم و میران ویسکوز و سفتی هم باشه. #پرسش_و_پاسخ Join 🔜 🆔 @MatlabForYou Join 🔜 🆔 @ElectricalDocument